Product SiteDocumentation Site

10.8. Diagnoseverktøy for nettverk

Når et nettverksprogram ikke kjører som forventet, er det viktig å kunne se under panseret. Selv når alt ser ut til å kjøre greit, kan det å kjøre en nettverkdiagnose bidra til å sikre at alt fungerer som det skal. Det finnes flere diagnoseverktøy for dette formålet; hvert opererer på et ulikt nivå.

10.8.1. Lokale diagnoser: netstat

La oss først nevne netstat-kommandoen (i net-tools-pakken); den viser en umiddelbar oppsummering av maskinens nettverksaktivitet. Når det blir kjørt uten argument, lister denne kommandoen opp alle åpne tilkoblinger; denne listen kan være svært detaljert, siden det inneholder mange Unix-domene-socketer (mye brukt av nisser) som ikke involverer nettverket i det hele tatt (for eksempel dbus-kommunikasjon, X11-trafikk, og kommunikasjon mellom virtuelle filsystemer og skrivebordet).
Vanlige oppkallinger bruker derfor alternativer som endrer hvordan netstat virker. De vanligst brukte valgene omfatter:
  • -t, som filtrerer resultatene til å bare inkludere TCP-forbindelser;
  • -u, som fungerer på samme måte for UDP-tilkoblinger; disse alternativene er ikke gjensidig ekskluderende, og en av dem er nok til å stoppe visning av Unix sine domenetilkoblinger;
  • -a, for også å liste sockets (som venter på innkommende forbindelser);
  • -n, for å vise resultatene numerisk: IP-adresser (ingen DNS-løsning), portnumre (ingen aliaser som definert i /etc/services) og bruker-ID-er (ingen påloggingsnavn);
  • -p, for å liste opp de prosessene som er involvert, er dette alternativet bare nyttig når netstat kjøres som rot, siden vanlige brukere bare vil se sine egne prosesser;
  • -c, for å kontinuerlig oppdatere listen med tilkoblinger.
Andre alternativer, dokumentert på manualsiden netstat(8), gir en enda bedre kontroll over resultatene som vises. I praksis blir de første fem alternativene så ofte brukt sammen at systemer og nettverksadministratorer praktisk talt skaffet netstat -tupan som en refleks. Typiske resultater på en lett lastet maskin, kan se ut som følger:
# netstat -tupan
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:111             0.0.0.0:*               LISTEN      397/rpcbind     
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      431/sshd        
tcp        0      0 0.0.0.0:36568           0.0.0.0:*               LISTEN      407/rpc.statd   
tcp        0      0 127.0.0.1:25            0.0.0.0:*               LISTEN      762/exim4       
tcp        0    272 192.168.1.242:22        192.168.1.129:44452     ESTABLISHED 1172/sshd: roland [
tcp6       0      0 :::111                  :::*                    LISTEN      397/rpcbind     
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      431/sshd        
tcp6       0      0 ::1:25                  :::*                    LISTEN      762/exim4       
tcp6       0      0 :::35210                :::*                    LISTEN      407/rpc.statd   
udp        0      0 0.0.0.0:39376           0.0.0.0:*                           916/dhclient    
udp        0      0 0.0.0.0:996             0.0.0.0:*                           397/rpcbind     
udp        0      0 127.0.0.1:1007          0.0.0.0:*                           407/rpc.statd   
udp        0      0 0.0.0.0:68              0.0.0.0:*                           916/dhclient    
udp        0      0 0.0.0.0:48720           0.0.0.0:*                           451/avahi-daemon: r
udp        0      0 0.0.0.0:111             0.0.0.0:*                           397/rpcbind     
udp        0      0 192.168.1.242:123       0.0.0.0:*                           539/ntpd        
udp        0      0 127.0.0.1:123           0.0.0.0:*                           539/ntpd        
udp        0      0 0.0.0.0:123             0.0.0.0:*                           539/ntpd        
udp        0      0 0.0.0.0:5353            0.0.0.0:*                           451/avahi-daemon: r
udp        0      0 0.0.0.0:39172           0.0.0.0:*                           407/rpc.statd   
udp6       0      0 :::996                  :::*                                397/rpcbind     
udp6       0      0 :::34277                :::*                                407/rpc.statd   
udp6       0      0 :::54852                :::*                                916/dhclient    
udp6       0      0 :::111                  :::*                                397/rpcbind     
udp6       0      0 :::38007                :::*                                451/avahi-daemon: r
udp6       0      0 fe80::5054:ff:fe99::123 :::*                                539/ntpd        
udp6       0      0 2001:bc8:3a7e:210:a:123 :::*                                539/ntpd        
udp6       0      0 2001:bc8:3a7e:210:5:123 :::*                                539/ntpd        
udp6       0      0 ::1:123                 :::*                                539/ntpd        
udp6       0      0 :::123                  :::*                                539/ntpd        
udp6       0      0 :::5353                 :::*                                451/avahi-daemon: r
Som forventet, dette lister etablerte tilkoblinger, i dette tilfelle to SSH-forbindelser, og programmer som venter på innkommende forbindelser (listet som LISTEN), særlig Exim4 e-posttjeneren som lytter på port 25.

10.8.2. Fjerndiagnostikk: nmap

nmap (i pakken med tilsvarende navn) er, på en måte, ekstern-motstykket som tilsvarer til netstat. Den kan skanne et sett med «kjente» porter for en eller flere eksterne tjenere, og liste portene der det er funnet et program som svarer på innkommende tilkoblinger. Videre kan nmap identifisere noen av disse programmene, noen ganger til og med versjonsnummeret. Motstykket til dette verktøyet er at, siden det kjører eksternt, kan det ikke gi informasjon om prosesser eller brukere. Det kan imidlertid operere med flere mål samtidig.
En typisk nmap-påkalling bruker bare -A-valget (slik at nmap forsøker å identifisere versjoner av tjenerprogramvaren den finner) etterfulgt av én eller flere IP-adresser eller DNS-navn på maskiner som skal skannes. Igjen, det finnes mange muligheter til finkontroll av hvordan nmap kjøres. Referer gjerne til dokumentasjonen i nmap(1) manualside.
# nmap mirtuel

Starting Nmap 6.47 ( http://nmap.org ) at 2015-03-09 16:46 CET
Nmap scan report for mirtuel (192.168.1.242)
Host is up (0.000013s latency).
rDNS record for 192.168.1.242: mirtuel.internal.placard.fr.eu.org
Not shown: 998 closed ports
PORT    STATE SERVICE
22/tcp  open  ssh
111/tcp open  rpcbind

Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.41 seconds
# nmap -A localhost

Starting Nmap 6.47 ( http://nmap.org ) at 2015-03-09 16:46 CET
Nmap scan report for localhost (127.0.0.1)
Host is up (0.000013s latency).
Other addresses for localhost (not scanned): 127.0.0.1
Not shown: 997 closed ports
PORT    STATE SERVICE VERSION
22/tcp  open  ssh     OpenSSH 6.7p1 Debian 3 (protocol 2.0)
|_ssh-hostkey: ERROR: Script execution failed (use -d to debug)
25/tcp  open  smtp    Exim smtpd 4.84
| smtp-commands: mirtuel Hello localhost [127.0.0.1], SIZE 52428800, 8BITMIME, PIPELINING, HELP, 
|_ Commands supported: AUTH HELO EHLO MAIL RCPT DATA NOOP QUIT RSET HELP 
111/tcp open  rpcbind 2-4 (RPC #100000)
| rpcinfo: 
|   program version   port/proto  service
|   100000  2,3,4        111/tcp  rpcbind
|   100000  2,3,4        111/udp  rpcbind
|   100024  1          36568/tcp  status
|_  100024  1          39172/udp  status
Device type: general purpose
Running: Linux 3.X
OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:3
OS details: Linux 3.7 - 3.15
Network Distance: 0 hops
Service Info: Host: mirtuel; OS: Linux; CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel

OS and Service detection performed. Please report any incorrect results at http://nmap.org/submit/ .
Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 11.54 seconds
Som forventet er SSH- og Exim4-applikasjoner oppført. Merk at ikke alle programmer følger med på alle IP-adresser; siden Exim4 kun er tilgjengelig på lo-grensesnittet for filmontering. Det vises bare ved en analyse av localhost, og ikke ved skanning av mirtuel (som viser videre til eth0-grensesnittet på den samme maskinen).

10.8.3. Sniffers: tcpdump og wireshark

Noen ganger må man se på hva som faktisk er i ledningen, pakke for pakke. Disse tilfellene ber om en «rammeanalysator», mer kjent som sniffer. Et slikt verktøy observerer alle pakkene som når et gitt nettverksgrensesnitt, og viser dem på en brukervennlig måte.
Det respekterte verktøyet i dette domenet er tcpdump, og tilgjengelig som et standard verktøy på et bredt spekter av plattformer. Det gjør at mange typer nettverkstrafikk kan fanges opp, men gjengivelsen av denne trafikken er temmelig dunkel (obskur). Vi vil derfor ikke beskrive det nærmere.
Et nyere (og mer moderne) verktøy, wireshark (i wireshark-pakken), har blitt den nye referansen i analyse av nettverkstrafikk på grunn av sine mange dekodingsmoduler med mulighet for en forenklet analyse av de pakkene som er fanget opp. Pakkene vises grafisk organisert etter protokollagene. Dette gjør det mulig for en bruker å visualisere alle protokoller som er involvert i en pakke. For eksempel, gitt en pakke som inneholder en HTTP-forespørsel, wireshark viser, hver for seg, den informasjonen om det fysiske laget, Ethernet laget, IP-pakkeinformasjon, TCP-tilkoblingsparametere, og til slutt HTTP-forespørselen selv.
wireshark til analyse av nettverkstrafikk

Figur 10.1. wireshark til analyse av nettverkstrafikk

I vårt eksempel er pakkene som går over SSH filtrert ut (med !tcp.port == 22-filteret). Pakken som vises nå ble rullet ut på HTTP-laget.